楊柏林
物理是一門以實驗為基礎的自然學科,很難想象沒有實驗的物理該怎樣進行教學,隨著新課改的不斷深入,實驗教學在物理教學中的地位越來越顯著。新《課程標準》要求學生通過實驗探究引出概念,得出規(guī)律,通過實驗驗證猜想。而培養(yǎng)學生學習興趣和探究能力,能充分體現(xiàn)初中物理教學以實驗為基礎的特點。那么,如何落實新《課程標準》的要求呢?筆者談談自己的探索。
一、確立學生的主體地位
常見的物理實驗教學:一是演示實驗,就是“老師做,學生看”;二是驗證性實驗,就是在教師的指導下學生分組實驗。這樣的實驗固然是物理教學必不可少的,但局限性也很明顯:演示實驗是教師操作,學生被動接受,這制約了學生學習的積極性;而分組實驗則是由教師講授實驗原理,準備好實驗器材,定好實驗方案,學生照單抓藥,沒有選擇、創(chuàng)造和思考的機會。新《課程標準》指出:“物理課程應以提高全體學生的科學素養(yǎng)為主要目標,滿足每個學生發(fā)展的基本需求,改變學科本位的觀念,全面提高學生的科學素質。”就是說,不管是學生實驗,還是隨堂小實驗、探究小實驗等,學生都應是主體。教師應該從以往的那種“授業(yè)者”轉變?yōu)椤把芯空?、探索者、合作者、服務者”?/p>
二、學生自主實驗
蘇霍姆林斯基說過:“學生的聰明才智來源于他的手指頭?!边@充分說明了學生動手的重要性。學生一旦感知到從未見到或意想不到的物理現(xiàn)象時,就會產生一種自主探究的沖動,希望能獨立找到原因。只要我們要充分地利用學生的這種好奇心理,加以引導、協(xié)助和點撥即可。例如,“探究液體壓強的特點”的演示實驗,學生動手操作:①去掉礦泉水瓶底,用橡皮膜將底扎起來并綁平,向瓶中倒入適量的水,橡皮膜向下凸出;②向瓶中倒?jié)M水,橡皮膜向下凸出更多;③向瓶中倒?jié)M酒精,橡皮膜向下凸出比②少;④取一礦泉水瓶倒?jié)M水,然后用針在瓶的側壁上下不同的位置扎幾個孔,水向外噴出。實驗之后,師生討論并總結出液體向各個方向都有壓強的結論。這樣,學生在“動中思”“思中探”,思維潛質自然能得到很好的挖掘。
三、學生設計實驗
新《課程標準》指出:“通過參與科學探究活動,學習擬定簡單的科學探究計劃和實驗方案;明確探究的目的和已有條件,經(jīng)歷制訂計劃與設計實驗的過程;嘗試選擇科學探究的方法及所需要的器材。”教材中相關的內容不少,如測量固體和液體的密度實驗,要求學生自己設計實驗步驟,然后小組討論,最后全班交流,確定最好的測量方法。在測量液體和固體的密度、探究動能和勢能大小的影響因素等實驗中,由學生自己設計實驗和記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。這些實驗的開展將有效地調動學生學習物理的積極性,開闊其視野,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和實驗能力。
四、分組實驗,培養(yǎng)探究能力
新《課程標準》倡導自主、合作、探究的學習方式,實驗教學中,讓學生經(jīng)歷探究過程,學習探究方法,培養(yǎng)探究精神、實踐能力及創(chuàng)新意識。在學生實驗中采用“小組合作探究”的學習方式,實效性明顯。如探究“摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗,先分組討論,猜想影響摩擦力大小的因素,再驗證猜想。學生合理猜想:壓力和接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、接觸面的材料、接觸面的濕度等。依次探究需要較長時間,可要求學生以小組為單位,有重點的落實猜想中的一個或兩個任務,在小組長的帶領下,學生動手檢測,在檢測中獲得感知,對數(shù)據(jù)進行分析、對比、概括,小組內或小組之間討論,歸納結論。我們要做的是創(chuàng)設探究實驗的必要條件,努力挖掘蘊含于教材中可供探究的素材,讓學生自行設計實驗方案,親手操作,小組交流評估。還有,就是幫助學生打好科學探究的必備知識基礎,導引實驗探究方向,學生自主參與評估與交流。我們對學習小組的實驗進行評價時,在指出成功與不足之后,要以表揚為主。當然,實驗探究的問題難度要適中,要符合學生的思維能力。要做到這些,我們必須從根本上轉變觀念,關注學生的思維發(fā)展,讓學生做每一個探究實驗。通過實驗,激發(fā)學生求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識,培養(yǎng)學生嚴謹務實的科學態(tài)度和探索精神,培養(yǎng)學生的實踐能力、合作探究能力。
五、讓實驗教學走進生活
朱正元教授說:“壇壇罐罐當儀器,拼拼湊湊做實驗?!闭f的是物理實驗教學要做簡單易行的替代性實驗。而組織學生共同研究和制作一些簡單實用的實驗器材,本身就是在培養(yǎng)他們的實踐能力,學生身邊的物品和器具有不少是物理資源。例如,啟發(fā)學生用塑料瓶做物理實驗:①探究聲音的音調;②光的直線傳播;③研究光的折射現(xiàn)象;④凸透鏡成像等。再如,用易拉罐制成“滑輪”,探索滑輪的機械效率;用廢舊墨水瓶和吸管制成“微小形變演示器”,研究固體形變;用塑料袋制成“帕斯卡桶裂實驗裝置”,探究液體壓強;把一個盛有紅色墨水的密閉小塑料袋放入水中,觀察“紅色水球”的懸浮狀態(tài)等。學生利用身邊材料探究物理現(xiàn)象,更易引發(fā)學生的認知興趣和欲望,在探究過程中獲得成功體驗,通過實驗將物理知識運用到社會和生活中,學生認識到物理從生活中來,到生活中去,學習物理的興趣必然經(jīng)久不衰。
筆者管窺蠡測,旨在拋磚引玉。
(作者單位:湖南省桑植縣四中)